1459
Избранные статьи, видео и подкасты о физике, биологии, космосе @globchan По всем вопросам писать @twentydraft P.S. Часть тегов честно сжижена отсюда vk.com/advanced_biologist
Физики из Российского квантового центра запустили первую в стране гетерогенную квантовую сеть, в которой кодирование информации идет с помощью двух разных физических принципов. Сама система развернута на обычной городской оптоволоконной сети между двумя отделениями «Газпромбанка» в Москве. Предназначение сети — квантовая криптография, создание ключа для кодирования информации, который физически невозможно перехватить.
Несмотря на все потери, связанные с неидеальностью городских условий, ученым удалось успешно сгенерировать секретный ключ. Для этого требуется не только передать одиночные фотоны от отправителя к получателю, но и удостовериться в отсутствии ошибок и попыток прослушивания. Для надежной работы сети вероятность ошибки в секретном ключе должна быть ниже чем 10-12. Скорость создания ключа составила около 20 бит в секунду на первом участке сети и около 100 бит в секунду на втором. Как отмечает Алексей Федоров, даже меньшей из этих скоростей будет достаточно для того, чтобы заменять ключ в коммерческих 256-битных шифраторах примерно один раз в 15 секунд. Обычно же эта замена делается раз в год или же ключ устанавливается на весь срок службы оборудования. В будущем скорость генерации секретного ключа будет наращиваться.
#кванты #технология #шифрование #физика #криптография
http://telegra.ph/Pervuyu-rossijskuyu-liniyu-kvantovoj-mezhbankovskoj-svyazi-sdelali-geterogennoj-05-24
Исследователи из Берлинского технического университета разработали и испытали новую версию плазменного двигателя, способного, в отличие от других прототипов, работать при нормальном, а не низком, атмосферном давлении. Работа ученых опубликована в Journal of Physics: Conference Series, а краткое ее изложение приводит New Scientist. Новая силовая установка относится к типу магнитоплазмодинамических двигателей, которые потенциально могут быть использованы на самых разных классах летательных аппаратов.
Как утверждают разработчики, их магнитоплазмодинамический двигатель по своей тяге значительно превосходит существовавшие до сих пор прототипы. Испытанный их прототип, будучи масштабированным до размеров обычного авиационного двигателя, как утверждается, сможет развивать тягу от 50 до 150 килоньютонов в зависимости от подаваемого напряжения.
#физика #двигатель #космос #технология
http://telegra.ph/Nemcy-ispytali-vysokochastotnyj-plazmennyj-dvigatel-05-18
Гидрат природного газа
upstreamonline.com
Астронавт Джек Фишер готовится к выходу в космос 11 мая 2017 ESA/NASA
Читать полностью…
#биология #утконосики #видео #всё_как_у_зверей
https://youtu.be/vUsYHZ6VWPA
Химик-технолог Сергей Белков о кризисе воспроизводимости в науке
#flavorchemist #наука #философия #познание
flavorchemist/ioannidis-c1babeec38b5" rel="nofollow">https://medium.com/@flavorchemist/ioannidis-c1babeec38b5
#spacex #космос #элонмаск
https://twitter.com/SpaceX/status/859014922801369089
Тестовая двигательная секция Space Launch System загружается на баржу Pegasus на монтажной площадке Michoud в Новом Орлеане для транспортировки в Центр космических полётов NASA в Хантсвилле, где будет протестирована структурными нагрузками. С помощью гидравлических цилиндров несчастную секцию будут всячески мучить, мять, трясти, растягивать и изгибать, чтобы проверить поведение конструкции в экстремальных условиях. Двигательная секция, расположенная в нижней части основной ступени ракеты, будет укомплектована четырьмя двигателями RS-25, а также будет точкой крепления для двух твёрдотопливных ускорителей. Эта тестовая секция – первое из основных четырёх изделий, предназначенных испытаний в рамках проекта SLS-Orion
Orion – многоцелевой космический корабль NASA, предназначенный для доставки грузов и людей на МКС и Луну. Ближайший полёт миссии Orionс облётом Луны запланирован на конец 2018 года.
#космос #НАСА #NASA #Orion
https://www.nasa.gov/exploration/systems/sls/multimedia/engine-section-test-article-loaded-on-barge-pegasus
Непонятный след в небе, таинственные знаки на небосводе, группа любителей, которая наткнулась на феномен...
Неплохой сюжет для фантастического рассказа, вы не находите? 👽
#ящерики
Полосатый морской еж. (Фото: jonas_sandager / Flickr.com.)
Читать полностью…
Исследователи из Кембриджа и Института биомедицины и биотехнологии Кантабрии обнаружили, что гусеницы G. mellonella едят полиэтиленовые пакеты. Выяснилось это случайно: Федерика Берточчини (Federica Bertocchini), один из соавторов статьи в Current Biology, чистила свои ульи от гусениц моли, складывая их в пластиковую сумку – и через какое-то время вся сумка была буквально изрешечена дырами. Никто, кроме гусениц, не мог их проделать.
Тогда их уже специально посадили на полиэтиленовый материал, чтобы понять, насколько усердно они его разрушают. Результат превзошел все ожидания: сто гусениц большой восковой моли за 12 часов уничтожили 92 мг полиэтилена. По словам авторов работы, насекомые работают в этом смысле даже эффективнее специальных бактерий, способных уничтожать пластмассы.
Расщепляя полиэтилен, гусеницы G. mellonella превращают его в этиленгликоль – вещество без цвета и запаха, сладковатое на вкус и ядовитое; впрочем, гусеницы, по-видимому, от него никак не страдали. Любопытно, что полиэтилен разрушали не только гусеницы: куколка, которая просто лежала на полиэтилене, вскоре проделывала в нем дыру; очевидно, расщепляющий фермент просто выходил наружу через ее покровы. Эксперимент с куколками, кстати, показал, что насекомые действительно расщепляют полиэтилен, а не просто прогрызают в нем отверстия. Химическая структура полиэтилена похожа на химическую структуру пчелиных восков, так что, наверно, можно было ожидать, что личинки восковой моли, питающиеся воском в ульях, смогут одолеть и этот искусственный полимер.
Теперь перед исследователями стоит задача понять, что за фермент – или набор ферментов – позволяют гусеницам и куколкам G. mellonella разрушать полиэтилен, и что именно там происходит с химической точки зрения. Возможно, что насекомые сами синтезируют необходимые ферменты, но возможно, что в расщеплении полимеров им помогают какие-нибудь симбиотические желудочно-кишечные бактерии.
#биология #технология #насекомые
http://telegra.ph/Voskovaya-mol-est-poliehtilen-04-26-2
https://twitter.com/CassiniSaturn/status/855991129874980864
Читать полностью…
Орбиты финальных месяцев миссии. Сейчас аппарат перешел с серых на голубые орбиты
NASA/JPL-Caltech
Союз МС-04 стартовал с космодрома Байконур сегодня в 13:13 с космонавтами Джеком Фишером(НАСА) и Фёдором Юрчихиным(Роскосмос). Таким образом началась их чётвертая полумесячная миссия на МКС. После шестичасового полета их Союз прибыл на Межнародную космическую станцию, где два новых члена экипажа присоединились к главе Expedition 51 Пегги Уитсону из НАСА и бортинженеру Олегу Новицкому из Роскосмоса и Томасу Песке из ESA ( Европейское космическое агентство). Члены экипажа Expedition 51 проведут около 250 научных исследований в области биологии, медицины и физики.
#космос #МКС #Роскомос #НАСА
https://www.nasa.gov/image-feature/expedition-51-launch-to-the-international-space-station
Схема 3D-печати
Frederik Kotz et al. / Nature
Тем временем об #EmDrive ни слуху ни духу (
Читать полностью…
Китай приступил к добыче «горючего льда», который сегодня рассматривается в качестве нового источника ископаемого топлива. О начале добычи, как пишет ShanghaiDaily, заявил министр земельных и природных ресурсов Китая Цзян Дамин. По его словам, первые образцы ископаемого топлива были получены в Южно-Китайском море 10 мая 2017 года.
Предприятие заработало 28 марта 2017 года.
Первые образцы «горючего льда» были извлечены с глубины 1266 метров 10 мая. С тех пор предприятие в Южно-Китайском море ежедневно добывает в среднем 16 тысяч кубических метров природного газа из гидратов. Как уточняет CCTV, в добываемом из гидратов природном газе доля метана составляет 99,5 процента.
Регулярная добыча гидратов природных газов ведется с 1969 года на Мессояхском месторождении в Сибири. Считается, что оно стало первым месторождением, на котором специалистам удалось впервые извлечь природный газ из «горючего льда».
#технология #энергетика #китай
https://nplus1.ru/news/2017/05/18/ice
Астрономы из США, Франции и Шотландии благодаря наблюдениям с помощью «Хаббла» подтвердили наличие воды в атмосфере экзопланеты HAT-P-26b. Кроме того, исследователи оценили долю элементов тяжелее водорода в газовой оболочке планеты — оказалось, что она невелика.Это выбивается из обнаруженной ранее закономерности. По словам авторов, скорее всего атмосфера HAT-P-26b практически не менялась с момента возникновения планеты. Исследование опубликовано в журнале Science.
Впервые зафиксировать следы воды в HAT-P-26b удалось в 2015 году — с помощью объединенных данных телескопа «Спитцер» и наземных наблюдений. Эта экзопланета располагается примерно в 430 световых годах от Земли и представляет собой «горячий Нептун», равновесная температура на поверхности которого составляет около 1000 кельвинов (730 градусов Цельсия). Из-за невысокой гравитации у небесного тела может быть плотная и высокая атмосфера.
#космос #Хаббл #экзопланеты #наблюдения
http://telegra.ph/Habbl-nashel-vodu-na-ehkzoplanete-05-12
В канале @themarfa публикуются полезные ссылки на приложения, скидки на платные и нужные программы. А также интересные сервисы и сайты для всех любителей гаджетов. Автор договаривается с издателями платного ПО и выбивает для своих читателей большие скидки.
Читать полностью…
#космос #NASA #НАСА #Cassini #Кассини
https://twitter.com/CassiniSaturn/status/861826322791751684
Когда 27 апреля станция «Кассини» вышла на связь после первого пролета между внутренним краем колец Сатурна и его атмосферой, инженеры миссии вздохнули с облегчением. Ни один земной аппарат ранее не посещал этот регион. Расчеты показывали, что вероятность столкновения станции с одной частичек колец Сатурна невелика, но никто не мог дать 100% гарантии, что этого не случится. Поэтому «Кассини» совершал пролет в положении «антенной вниз», использовав ее в качестве своеобразного щита.
Помимо крупных частиц, угрозу для станции могла представлять и пыль. Ее большая концентрация означала бы, что во время последующих визитов «Кассини» пришлось бы снова использовать свою антенну в качестве щита.
Во время пролета, «Кассини» проводил измерения содержания пыли в окружающем пространстве. Для этого был использован инструмент RPWS (Radio and Plasma Wave Science). Это один из двух приборов станции, вынесенных за пределы ее корпуса и не прикрытых антенной. Когда «Кассини» проходил рядом с внешним краем колец Сатурна, RPWS подвергался ударам сотен частичек пыли. Однако во время пролета между внутренним краем колец Сатурна и его атмосферой, было зафиксировано лишь несколько соударений с частичками, диаметр которых не превышал 1 микрон. Сотрудники Лаборатории реактивного движения опубликовали собранные RPWS данные, для большей наглядности переведя их в аудиоформат (https://www.nasa.gov/feature/cassini-finds-the-big-empty-close-to-saturn).
Отсутствие пыли — хорошая новость для инженеров. Это означает, что во время большинства последующих пролетов станции ничто не угрожает и ей не нужно будет каждый раз использовать антенну в качестве щита. Ученые же поставлены в тупик, поскольку практически полное отсутствие пыли противоречит существовавшим представлениям об этом регионе.
В следующий раз «Кассини» нырнет в промежуток между кольцами и атмосферой Сатурна 2 мая. Визит будет проходить примерно по той же схеме, что и первый пролет. Ожидается, что «Кассини» передаст собранные во время него данные 3 мая.
#космос #Cassini #Кассини #Сатурн #kiri2ll
http://kiri2ll.livejournal.com/701826.html
Взаимовыгодное сотрудничество — мутуализм — сейчас часто рассматривается специалистами по коэволюции как один из основных механизмов усложнения и поддержания устойчивости экосистем. Здесь уместно вспомнить симбиоз высших растений с грибами (микориза) и азотфиксирующими бактериями, во многом определивший саму возможность успешного заселения суши, и огромное количество животных, переваривающих пищу с участием простейших и бактерий. Не такой тесный (его сейчас называют симбиотическим), как в приведенных выше примерах, мутуализм растений и опылителей, а также растений и распространяющих семена животных также весьма важен для функционирования экосистем. В конце концов, митохондрии и хлоропласты, необходимые для развития сложных многоклеточных организмов, суть потомки бактерий, окончательно утратившие способность к свободной жизни и ставшие органеллами.
Ботаники из Мюнхенского университета изучили эволюцию симбиоза между муравьями и мирмекофильными растениями из группы Гиднофитовых, образующих специальные разрастания тканей — домации, в которых селятся эти насекомые, предоставляя взамен хозяевам питательные вещества. Это взаимовыгодное сотрудничество, как оказалось, является исходным для этой группы растений, но в ходе эволюции несколько раз утрачивалось. Результаты исследования подтвердили несколько существовавших теоретических предсказаний. Во-первых, возврат к несимбиотической жизни происходит только у неспециализированных растений, не развивших строгой связи с конкретным видом муравьев. Во-вторых, утрата симбиоза происходит в условиях низкого обилия партнеров-муравьев, а не за счет утраты потребности в нем. В-третьих, после утраты связи с муравьями ускоряется морфологическая эволюция домациев, освобожденных от действия стабилизирующего отбора, сохраняющего их у симбиотических видов.
#биология #насекомые #растения #симбиоз
http://telegra.ph/Izucheny-prichiny-i-sledstviya-utraty-simbioza-muravev-i-rastenij-04-29
flickr.com/photos/nasamarshallphotos/sets/72157680995844111
Читать полностью…
Недавно группа астролюбителей зафиксировала необычное атмосферное явление – яркую дугу ночном небе. Изначально энтузиасты предположили, что столкнулись с протонным сиянием, однако Эрик Донаван, профессор физики и астрономии в университете Калгари, заявил, что протонное сияние нельзя заметить невооружённым глазом. Таким образом выяснилось, что астролюбители натолкнулись на ранее незарегистрированный учеными феномен. Так как никто не знал, чем является эта полоса, ей дали название «Стив». Благодаря миссии Swarm (группа из трёх спутников, занимающихся мониторингом земной магнитосферы) удалось обнаружить локальный нагрев воздуха до 3000°C на высоте 300 км и сверхбыстрый газовый поток, движущийся со скоростью 6 км/с (на два порядка быстрее окружающих воздушных масс!) на высоте 25 км.
С момента первого наблюдения «Стива» зафиксировали уже несколько раз. Учёные надеются разобраться с механизмом данного явления в ближайшем будущем.
#космос #феномен #открытие #своя_атмосфера
http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Swarm/When_Swarm_met_Steve
Протонное сияние - свечение, вызываемое пучком высокоэнергетических протонов внеземного происхождения. В силу особенности прохождения протонов через атмосферу, испытывает гораздо меньшее влияние со стороны земного магнитного поля, и поэтому наблюдается в более низких широтах, чем обычные полярные сияния (которые вызваны в основном быстрыми электронами). Обычно протонное сияние представляет собой широкую протяжённую дугу, вытянутую с востока на запад длиной 300-1000 км и в основном наблюдается во время магнитных бурь.
На теле иглокожих – то есть морских ежей, морских звезд и других – можно заметить особые структуры под названием педицеллярии. Внешне педицеллярии похожи на миниатюрные клешни или щипчики, и, когда их обнаружили в начале XIX, то подумали, что это какие-то наружные паразиты – «щипчики» двигались будто сами по себе.
С помощью гибких педицеллярий иглокожие очищают себя от мусора и настоящих паразитов, некоторые виды пользуются ими, чтобы захватывать проплывающую мимо еду; и ни у каких больше животных подобных устройств нет.
В статье в The American Naturalist зоологи из Университета Саузерн-Кросс и Университета Нового Южного Уэльса сообщают, что полосатый морской ёж (Tripneustes gratilla) нашел для своих «щипчиков» еще одно применение. Морские ежи, несмотря на иглы и известковый панцирь, часто становятся добычей для морских хищников. И вот, чтобы отпугнуть какую-нибудь хищную рыбу, T. gratilla, почувствовав опасность, выстреливает в воду целую тучу своих педицеллярий. «Миниклешни» у полосатого морского ежа снабжены тремя зубчиками и емкостью с ядом: зубчики вонзаются в тело врага и остаются в нем, раздражая рыбу токсином, даже если она давно уже убралась подальше от ежа.
То, что все дело именно в токсине педицеллярий, удалось установить в экспериментах с двумя видами рыб, охотящихся на морских ежей: когда им предлагали корм с «щипчиками» полосатого морского ежа, рыбы от такой еды часто просто отказывались, но если из педицеллярий удаляли яд, то рыбы переставали обращать на них внимание и поглощали корм с ежовыми «клешнями».
T. gratilla стреляют педицелляриями еще до того, как хищник до них дотронулся. Вода разносит ядовитое оружие на довольно большое расстояние от самого ежа, и, как показали наблюдения, рыбы вообще избегают попадать в течения, которые идут от колонии T. gratilla. Среди животных есть ряд видов, использующих дистанционные средства отпугивания: например, некоторые пауки-птицееды лапками счищают с себя легчайшие волоски, которые понимаются в воздух и сильно раздражают нос и глотку того, кто заинтересовался пауком; а жуки-бомбардиры вообще стреляют по врагу горячей химической смесью – и полосатые морские ежи с их залпами ядовитых педицеллярий попадают в ту же компанию.
#биология #море #йад #иглокожие #выживай
https://www.nkj.ru/news/31173/
Так называемые роения медуз, вспышки их численности, всегда неприятны для купальщиков. В зависимости от вида медузы ожоги могут иметь разные по характеру и серьезности последствия: от легкого раздражения до угрожающего жизни сердечно-сосудистого коллапса. Большинство медуз не опасны для здорового человека, но всё же встреча с ними удовольствия не приносит. Так, например, медуза кассиопея (см. картинку дня Перевернутая медуза) создает вокруг себя нечто вроде «жгучих водных облаков». Особенно дурную славу имеют кубомедузы.
Так как же жалят медузы? Все дело в так называемых стрекательных клетках, или книдоцитах — именно они являются общим характерным признаком медуз и их родственников, из-за них тип и называется стрекающие. Стрекательная клетка имеет стрекательную капсулу и чувствительный волосок — книдоциль (рис. 2а). Во всех стрекательных капсулах имеется ввернутая внутрь скрученная спиралью нить. Отклонение книдоциля от его нормального положения при контакте с предполагаемой добычей активирует стрекательную капсулу, в результате под действием высокого внутреннего давления стрекательная нить выворачивается наружу с большой скоростью. Этот процесс занимает всего 3 миллисекунды. Любая стрекательная клетка используется только один раз.
Собственно, ожог — это разрушающее действие яда медузы на клетки. Если в нормальных условиях клетку поместить в гипотонический раствор (с пониженным содержанием солей), то ее объем сначала несколько увеличивается (это так называемая осмотическая стадия), а затем уменьшается до прежнего состояния. Возвращение к начальному объему происходит за счет активного транспорта ионов Cl– и K+ из клетки. А вот при ожоге от медузы этой второй стадии — регуляторного уменьшения объема клетки — не происходит: клетка разбухает всё больше и в конце концов разрывается.
Требовалось понять, почему яд мешает восстановлению обычного объема клетки. Этим вопросом занялись исследователи из Мессинского университета (Италия) и Парацельсовского медицинского университета в Зальцбурге (Австрия). Они исследовали яд сцифомедузы пелагии ночесветки (Pelagia noctiluca), которую часто называют «розовато-лиловое жало». В Средиземном море эта медуза является самой распространенной причиной ожогов под водой.
#биология #йад #медицина #медузоньки
http://telegra.ph/Toksiny-meduz-uvelichivayut-chislo-ionnyh-kanalov-v-kletke-04-23
#видео
https://youtu.be/xrGAQCq9BMU
Около 9:08 космический аппарат «Кассини» совершил свое последнее тесное сближение с Титаном, пролетев в 979 километрах от его поверхности. Гравитация крупнейшего спутника Сатурна изменила траекторию межпланетной станции — теперь «Кассини» начнет серию из 22 финальных оборотов по орбитам, проходящим между системой колец и газовым гигантом. Меньше чем через пять месяцев, 15 сентября 2017 года, аппарат войдет в плотные слои атмосферы планеты и сгорит. Подробное расписание миссии доступно на сайте NASA. Первый «нырок» в пространство между Сатурном и кольцами произойдет уже 26 апреля.
«Кассини» находится на орбите Сатурна с 2004 года — за время научной миссии аппарат исчерпал ресурсы топлива, необходимого для работы двигателей и вскоре станет неуправляемым. Для того, чтобы избежать нежелательных последствий (например, столкновения аппарата со спутниками и случайного занесения туда земной жизни) руководство миссии приняло решение завершить программу «Кассини» погружением в атмосферу Сатурна. Это также предоставит ученым хороший шанс исследовать материал колец планеты и определить их возраст.
Ключевой момент для начала финальной серии орбит — гравитационный маневр рядом с Титаном. Он немного сожмет большую полуось орбиты аппарата — ровно настолько, чтобы «Кассини» вместо облета системы колец по внешнему радиусу начал погружаться в пространство между кольцами и Сатурном. Помимо маневра, во время сближения межпланетная станция проведет последнюю серию радарных исследований поверхности Титана, в том числе, засняв «исчезающие острова» (https://nplus1.ru/news/2017/04/19/titan-islands) и впервые измерив глубину озер и рек спутника.
Все последующие сближения с Титаном будут достаточно удаленными. Сближение 11 сентября снова слегка скорректирует орбиту «Кассини» и отправит аппарат к Сатурну.
#космос #Кассини #зонд #НАСА #NASA
https://nplus1.ru/news/2017/04/22/cassini-finale-start
Photo Credit: NASA/Aubrey Gemignani
Читать полностью…
Группа инженеров из Технологического института Карлсруэразработали новый метод 3D-печати стеклом, имеющий гораздо большую точность, чем доступные сегодня. Работа опубликована в журнале Nature.
В качестве основы нового метода инженеры решили использовать стереолитографию, хорошо зарекомендовавшую себя в классической 3D-печати пластиком. Недавно похожим способом научились печатать термостойкую керамику. Сначала был подготовлен коллоидный раствор наночастиц оксида кремния (основного компонента стекла) в фотополимере гидроксиэтилметакрилате. С помощью ультрафиолета, проходящего через трафарет заготовке послойно придавалась начальная форма: под действием ультрафиолета фотополимер в нужных местах затвердевал, заготовка поднималась, оставляя жидкий полимер ниже и процесс повторялся для новых слоев. Затем, заготовка нагревалась, из-за чего полимер удалялся, оставляя готовое изделие из чистого стекла. Финальный отжиг уплотнял напечатанное стекло убирая из него поры. Исследование с помощью спектроскопии и дифракции показало, что полученное стекло имеет аморфнуюструктуру, не отличимую от стекла, полученного традиционным методом.
#технология #3Dпечать
http://telegra.ph/Sozdan-metod-vysokokachestvennoj-3D-pechati-steklom-04-20